Chapter 3 Physical computing - (1)

Chapter 1에서는 피코의 하드웨어, 납땜하는 방법, 마이크로파이썬 펌웨어를 설치하는 방법에 다뤘습니다.

Chapter 2에서는 마이크로파이썬으로 간단한 프로그래밍 (Hello world, 반복문, 조건문)을 다뤘습니다.

Chapter 3부터는 실제 물리적인 하드웨어 장치(LED, 저항, 센서 등)를 가지고 실습해 보겠습니다.

 

일반적으로 '프로그래밍' 또는 '코딩'이라고 하면 소프트웨어를 먼저 떠올리기 쉽습니다. 하지만 '코딩'은 소프트웨어를 다루는 것 외에도 하드웨어를 통해 실제 세계를 제어할 수 있어 매력적입니다. 이것을 Physical computing 이라고 합니다.

 

Physical coumping 예시

-. 온도계(thermostat)로 동작되는 보일러, 에어컨

-. 길거리 신호등

-. 식기세척기, 세탁기, 건조기 등 가전제품

 

이러한 기기들은 마이크로컨트롤러(microcontroller)로 제어가 됩니다. '피코'도 마이크로 컨트롤러 중에 하나입니다. 이제 여러분들은 '피코'를 통해 phyiscal computing의 기초를 배워 코딩을 통해 하드웨어 장치들을 제어하는 방법을 배우실 차례 입니다.

 

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피코 핀 맵(pin map)

피코 바닥면을 뒤집어 살펴보시면 기판 엣지를 따라 핀마다 글자가 새겨져 있습니다. 핀은 한쪽 면당 20개씩이고 총 40개가 있습니다. 그리고 대부분의 핀은 GP'xx' (xx는 숫자) 의 형식으로 genereal-purpose input/output (GPIO) 의 역할을 하며 input이 될수도 있고 output이 될 수도 있습니다.

브레드보드에 기판을 결합시키면 바닥면이 가려져 보이지 않기 때문에 각 핀마다 어떤 역할을 하는지 알기가 힘듭니다.

피코 뒷면

피코 핀 맵

그래서 일반적으로는 구글에서 'pico pinmap'이라는 단어로 검색해서 위와 같은 핀 맵 이미지를 쉽게 구하실 수 있습니다. 각 핀마다 어떤 기능을 하는지 상세하게 설명이 되어 있습니다. 자주 참조하실 자료이니 따로 저장을 해서 보관하시는 것이 좋습니다.

 

각각의 핀은 아래와 같은 기능을 가지고 있습니다.

 

3V3	3.3 볼트 전원	3.3 볼트 전원 출력 피코 보드 내부 전압
VSYS	1.8~5.5 볼트 전원	1.8~5.5볼트 전원 공급 (피코 측으로) SMPS에 의해 3.3 볼트 전원으로 변환됨
VBUS	5 볼트 전원	USB(5볼트) 로 전원 공급시 5 볼트 전원 출력 핀 1번과 연결되어 있음
GND	0 볼트 접지	접지
GPxx	General-purpose input/output (GPIO) 'xx'는 숫자	GPIO 핀, GP0부터 GP28까지 있음, digital input/output
GPxx_ADCx	General-purpose input/output (GPIO) 'xx'는 숫자, 'x'는 아날로그 input 숫자	GP26~GP28은 ADC 기능을 겸하며 analogue input digital input/output과 동시 사용 불가
ADC_VREF	Analogue-to-digital conveter (ADC) voltage reference	analogue input에 대한 reference voltage
AGND	Analogue-to-digital conveter (ADC) 0 volts ground	analogue input에 대한 접지
RUN	피코 실행/중지	다른 마이크로컨트롤러로 피코 작동을 시작/중지할 때 사용

그리고 대부분의 GPIO는 SPI, I2C, UART와 같은 통신 프로토콜로도 사용이 됩니다.